JPH0621894B2 - 焦点検出装置 - Google Patents
焦点検出装置Info
- Publication number
- JPH0621894B2 JPH0621894B2 JP59182153A JP18215384A JPH0621894B2 JP H0621894 B2 JPH0621894 B2 JP H0621894B2 JP 59182153 A JP59182153 A JP 59182153A JP 18215384 A JP18215384 A JP 18215384A JP H0621894 B2 JPH0621894 B2 JP H0621894B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- focus
- signal
- contrast
- state
- determination
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/36—Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Focusing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明はビデオカメラ、スチールカメラ等の撮影装置に
好適な自動焦点調節装置のための焦点検出装置に関する
ものである。
好適な自動焦点調節装置のための焦点検出装置に関する
ものである。
従来、被写体迄の距離を検出し、撮影装置の対物レンズ
のピント調節を自動的に行わせる自動の焦点調節装置は
各種提案されている。これら従来例を大別すると、被写
体に投光パターンを投影し、その反射光を検出すること
により、距離情報を検出する、所謂アクテイブ方式と、
被写体像のボケないし被写体像を異る光路を介して２像
形成し、両者のヅレ量を検出して距離情報を検出する所
謂パシシブ方式（例えば米国特許第４１８５１９１号）
に分けられる。
のピント調節を自動的に行わせる自動の焦点調節装置は
各種提案されている。これら従来例を大別すると、被写
体に投光パターンを投影し、その反射光を検出すること
により、距離情報を検出する、所謂アクテイブ方式と、
被写体像のボケないし被写体像を異る光路を介して２像
形成し、両者のヅレ量を検出して距離情報を検出する所
謂パシシブ方式（例えば米国特許第４１８５１９１号）
に分けられる。
然し乍ら、前者並びに後者の方式はいづれも一長一短が
あり、すべての被写体に対して、高精度な自動焦点調節
動作を期待することが困難である。例えば後者のパシシ
ブ方式では、次の様な場合焦点調節動作が不安定になる
ことが多い。
あり、すべての被写体に対して、高精度な自動焦点調節
動作を期待することが困難である。例えば後者のパシシ
ブ方式では、次の様な場合焦点調節動作が不安定になる
ことが多い。
(1) 低輝度下に於いて、被写体のコントラストを検出
センサが抽出できない場合。
センサが抽出できない場合。
(2) 被写体自体が低コントラストで、検出センサがそ
の特徴を抽出できない場合。
の特徴を抽出できない場合。
以上のような条件下では検出センサーは距離信号を正確
に出力することができない。これに起因して焦点調節精
度の低下とともに例えばビデオカメラのような連続動作
を必要とする装置では撮影レンズが不正確な検出信号に
応答して、調節されるため、動作安定性の低下をも招く
ことになる。この様な場合の欠点を除去するため、従来
提案されている方法としては、 ａ 前回の判定結果と今回の判定結果が一致した時のみ
焦点調節動作を行う。
に出力することができない。これに起因して焦点調節精
度の低下とともに例えばビデオカメラのような連続動作
を必要とする装置では撮影レンズが不正確な検出信号に
応答して、調節されるため、動作安定性の低下をも招く
ことになる。この様な場合の欠点を除去するため、従来
提案されている方法としては、 ａ 前回の判定結果と今回の判定結果が一致した時のみ
焦点調節動作を行う。
ｂ 合焦判定範囲（所謂不感帯幅）を２つ（安定性が保
たれる広い範囲と焦点調節精度が確保される狭い範囲）
設定し、これを適当なタイミングで切換える。
たれる広い範囲と焦点調節精度が確保される狭い範囲）
設定し、これを適当なタイミングで切換える。
等の方法がある。即ち前者ａに於いては相前後の距離信
号の検出を行い、両者が、同じないしほゞ同じ信号であ
れば、両者、真の被写体距離信号と判別し、この信号に
基づいて自動焦点調節動作を行わせ、両者が異つている
場合には、両者偽似信号として、キヤンセルすることに
より、真の信号のみ基づいて自動焦点調節動作を行わせ
るものである。
号の検出を行い、両者が、同じないしほゞ同じ信号であ
れば、両者、真の被写体距離信号と判別し、この信号に
基づいて自動焦点調節動作を行わせ、両者が異つている
場合には、両者偽似信号として、キヤンセルすることに
より、真の信号のみ基づいて自動焦点調節動作を行わせ
るものである。
又後者の方法は、被写体自体のコントラスト、又はコン
トラスト信号が十分得られない場合、不感帯巾を交互に
選択することによつて、不必要な偽信号を出力させない
ように広い不感帯巾を、次いで、正確な焦点調節精度が
確保できる狭い不感帯巾を交互に切替えるようにしたも
のである。
トラスト信号が十分得られない場合、不感帯巾を交互に
選択することによつて、不必要な偽信号を出力させない
ように広い不感帯巾を、次いで、正確な焦点調節精度が
確保できる狭い不感帯巾を交互に切替えるようにしたも
のである。
上述の方法は、いずれも動作安定性と焦点調節精度を両
立させる目的で考えられたものであるが、パシシブ方式
の自動焦点調節装置の場合、被写体のいかなる条件にも
対応し得るものではない。
立させる目的で考えられたものであるが、パシシブ方式
の自動焦点調節装置の場合、被写体のいかなる条件にも
対応し得るものではない。
本発明は上記事項に鑑みなされたもので、その構成とし
て 被写体からの光束を受光する受光回路と、該受光回路出
力に基づいてフォーカス状態を判定する判定回路と、該
判定回路による判定結果が連続して所定回数非合焦また
は、合焦を表す時に非合焦または合焦とフォーカス状態
を確定するフォーカス状態確定回路と、該確定回路にて
非合焦また合焦とフォーカス状態を確定するための所定
回数をコントラスト状態に応じて調定する調定回路を備
えた焦点検出装置を提供せんとするものである。
て 被写体からの光束を受光する受光回路と、該受光回路出
力に基づいてフォーカス状態を判定する判定回路と、該
判定回路による判定結果が連続して所定回数非合焦また
は、合焦を表す時に非合焦または合焦とフォーカス状態
を確定するフォーカス状態確定回路と、該確定回路にて
非合焦また合焦とフォーカス状態を確定するための所定
回数をコントラスト状態に応じて調定する調定回路を備
えた焦点検出装置を提供せんとするものである。
茲に被写体のコントラストとは、上述(1)(2)の双方を含
み被写体自体のコントラストは勿論、上述のように被写
体パターンが明確、即ちコントラストが十分であつて
も、低輝度下で十分コントラスト信号を得られない場合
も含む意味に用いられる。
み被写体自体のコントラストは勿論、上述のように被写
体パターンが明確、即ちコントラストが十分であつて
も、低輝度下で十分コントラスト信号を得られない場合
も含む意味に用いられる。
以上のような構成に依れば、コントラスト信号が十分得
られない場合には、高精度の焦点調節情報が得られない
と判断し繰り返し、所望回数以上の合焦（又は非合焦）
信号が形成されない限り合焦（非合焦）状態と判別しな
い様に構成し、又コントラスト信号が所定値以上であれ
ば合焦信号（又は非合焦信号）として応答させ、前者よ
り少い所望回数の合焦（非合焦）信号が形成されれば、
非合焦（又は合焦）状態と判別するように構成したもの
である。
られない場合には、高精度の焦点調節情報が得られない
と判断し繰り返し、所望回数以上の合焦（又は非合焦）
信号が形成されない限り合焦（非合焦）状態と判別しな
い様に構成し、又コントラスト信号が所定値以上であれ
ば合焦信号（又は非合焦信号）として応答させ、前者よ
り少い所望回数の合焦（非合焦）信号が形成されれば、
非合焦（又は合焦）状態と判別するように構成したもの
である。
従つて、コントラスト信号自体により、コントラストが
低い場合には感応性が悪く、即ち安定性が重視されて、
不用意に偽信号に基づいて自動焦点調節が行われず、他
方、コントラストが所定値を越えれば、少い回数の合焦
（又は非合焦）信号が形成されれば合焦（又は非合焦）
状態と判別するので応答性が良好となり、正確に自動焦
点調節が行われることになり、結果的に被写体のコント
ラストに応じて常に高い精度で、自動焦点調節動作が可
能となるものである。
低い場合には感応性が悪く、即ち安定性が重視されて、
不用意に偽信号に基づいて自動焦点調節が行われず、他
方、コントラストが所定値を越えれば、少い回数の合焦
（又は非合焦）信号が形成されれば合焦（又は非合焦）
状態と判別するので応答性が良好となり、正確に自動焦
点調節が行われることになり、結果的に被写体のコント
ラストに応じて常に高い精度で、自動焦点調節動作が可
能となるものである。
以下本発明の具体的実施例について、図面を参照して説
明する。
明する。
第１図は本発明を実施するに適した形の自動焦点調節装
置の光学系構成原理図を示すもので、同図に於いて、１
はレンズ要素、２はレンズ要素の瞳面の像を再結像する
ための小レンズ群で、第１図では小レンズ２個より成る
様に描かれているが、実際には２０ケ以上のものが用い
られる。３〜６は例えばCCD素子よりなる受光素子の各
画素エレメントを示し、小レンズ２−１に対しては画素
エレメント３と４が、２−２に対しては画素エレメント
５と６が対応し画素エレメント３は、小レンズ２−１を
通してアパーチヤ８部分を画素エレメント４は小レンズ
２−１を通して、アパーチヤ７部分をにらんでいる。
置の光学系構成原理図を示すもので、同図に於いて、１
はレンズ要素、２はレンズ要素の瞳面の像を再結像する
ための小レンズ群で、第１図では小レンズ２個より成る
様に描かれているが、実際には２０ケ以上のものが用い
られる。３〜６は例えばCCD素子よりなる受光素子の各
画素エレメントを示し、小レンズ２−１に対しては画素
エレメント３と４が、２−２に対しては画素エレメント
５と６が対応し画素エレメント３は、小レンズ２−１を
通してアパーチヤ８部分を画素エレメント４は小レンズ
２−１を通して、アパーチヤ７部分をにらんでいる。
同様に画素エレメント５は小レンズ２−２を通してアパ
ーチヤ８部分を画素エレメント６は小レンズ２−２を通
してアパーチヤ７部分をにらんでいる。前述の様に、小
レンズ及びセンサーは小レンズに２０以上の列となつて
おり仮に２−１をｎ番目２−２をｎ−１番目の小レンズ
であるとすると、説明のため、ｎ番目のレンズを通して
アパーチヤ８をにらむ画素エレメントをAn７をにらむ画
素エレメントをBn、ｎ−１番目のレンズを通してアパー
チヤ８をにらむ画素エレメントをAn-1、アパーチヤ７を
にらむ画素エレメントをBn-1とする。
ーチヤ８部分を画素エレメント６は小レンズ２−２を通
してアパーチヤ７部分をにらんでいる。前述の様に、小
レンズ及びセンサーは小レンズに２０以上の列となつて
おり仮に２−１をｎ番目２−２をｎ−１番目の小レンズ
であるとすると、説明のため、ｎ番目のレンズを通して
アパーチヤ８をにらむ画素エレメントをAn７をにらむ画
素エレメントをBn、ｎ−１番目のレンズを通してアパー
チヤ８をにらむ画素エレメントをAn-1、アパーチヤ７を
にらむ画素エレメントをBn-1とする。
Ｆ面は撮影レンズ１の焦点面に当たる。即ちビデオカメ
ラを想定すると撮像管の撮像面位置（等価位置）がＦと
なる。したがつてレンズ１が左右方向に位置を変えるこ
とによつてＦ面に正しく結像する被写体距離は異り又合
焦距離にある物体の像を受光素子列の出力としてとらえ
る場合An＝Bn,An-1＝Bn-1となるのに対して合焦距離に
ない物体の像をとらえる時にはAn＝Bn,n≠m，となつて
くる。
ラを想定すると撮像管の撮像面位置（等価位置）がＦと
なる。したがつてレンズ１が左右方向に位置を変えるこ
とによつてＦ面に正しく結像する被写体距離は異り又合
焦距離にある物体の像を受光素子列の出力としてとらえ
る場合An＝Bn,An-1＝Bn-1となるのに対して合焦距離に
ない物体の像をとらえる時にはAn＝Bn,n≠m，となつて
くる。
第１図においては距離Ｒ１がレンズ１の合焦距離とする
と、９点の像はAn,Bn画素エレメント(3,4)に入るし、１
０点の像はAn-1,Bn-1画素エレメント（An-1,Bn-1）に入
る。逆の見方をすると光線１１と１２は点１０で交わる
し、光線１３と１４は点９で交わることになる。
と、９点の像はAn,Bn画素エレメント(3,4)に入るし、１
０点の像はAn-1,Bn-1画素エレメント（An-1,Bn-1）に入
る。逆の見方をすると光線１１と１２は点１０で交わる
し、光線１３と１４は点９で交わることになる。
第２図は第１図に於いて説明した受光素子列の出力を横
軸に受光素子の位置をもつて示した図である。この図で
は受光素子の画素エレメントの個数としてｌ個分だけAn
とBnの位置がずれている場合を示し、このずれを検出す
れば非合焦が検出できることとなる。
軸に受光素子の位置をもつて示した図である。この図で
は受光素子の画素エレメントの個数としてｌ個分だけAn
とBnの位置がずれている場合を示し、このずれを検出す
れば非合焦が検出できることとなる。
第３図は第１図示光学系を実際のビデオカメラの自動焦
点調節装置に適用し、本発明を実施する全体構成図を示
して居り、同図に於いて、１０は撮影レンズ系のうち
で、所謂前玉と言われる焦点調節系のレンズ群。１５は
変倍系と補正系の２群より成り、撮影レンズの焦点距離
を可変とするためのレンズ群、１６はハーフプリズム、
１７は全反射ミラー、１８はＡＦ系のレンズ群、１９は
第１図で説明した小レンズ列と受光素子列とを含んだセ
ンサーユニツト、２０は絞りメータ、２１は絞り羽根、
２２は結像系のレンズ、２３はイメージセンサーとして
のビデオ信号を形成する固体撮像板。２４はセンサーか
ら得られた信号をデジタル信号とするA/D変換器、２５
はこの情報及び焦点距離情報、合焦距離情報により、合
焦、非合焦等の判断を行なうCPU、２６はモータードラ
イブ回路、２７はレンズ群１の位置を可変とするための
ＡＦモータ、２８はレンズ群１の位置情報を検出するた
めのエンコーダ、２９は撮影レンズの焦点距離情報を検
出するためのエンコーダ装置である。
点調節装置に適用し、本発明を実施する全体構成図を示
して居り、同図に於いて、１０は撮影レンズ系のうち
で、所謂前玉と言われる焦点調節系のレンズ群。１５は
変倍系と補正系の２群より成り、撮影レンズの焦点距離
を可変とするためのレンズ群、１６はハーフプリズム、
１７は全反射ミラー、１８はＡＦ系のレンズ群、１９は
第１図で説明した小レンズ列と受光素子列とを含んだセ
ンサーユニツト、２０は絞りメータ、２１は絞り羽根、
２２は結像系のレンズ、２３はイメージセンサーとして
のビデオ信号を形成する固体撮像板。２４はセンサーか
ら得られた信号をデジタル信号とするA/D変換器、２５
はこの情報及び焦点距離情報、合焦距離情報により、合
焦、非合焦等の判断を行なうCPU、２６はモータードラ
イブ回路、２７はレンズ群１の位置を可変とするための
ＡＦモータ、２８はレンズ群１の位置情報を検出するた
めのエンコーダ、２９は撮影レンズの焦点距離情報を検
出するためのエンコーダ装置である。
CPU２５中にはＡＤ変換器２４出力を演算し、距離情報
としての合焦信号を演算する演算回路を具備して居り、
同演算回路は、例えば Hf＝Σ｛｜An−Bn-1｜−｜An+1−Bn｜｝ で算出されるHfが算出され、Hfがほぼゼロの時が合焦と
判断される。
としての合焦信号を演算する演算回路を具備して居り、
同演算回路は、例えば Hf＝Σ｛｜An−Bn-1｜−｜An+1−Bn｜｝ で算出されるHfが算出され、Hfがほぼゼロの時が合焦と
判断される。
ここで第２図のAnカーヴとBnカーヴのずれと方向（即ち
ピンボケの程度と前ピン、後ピンの区別）を算出するた
め、更にCPUは第２の演算処理を行い、即ち、 Hpf＝Σ｛｜An+h-Bn+1｜−｜An+h+1-Bn｜｝ にてｈ＝−ａからａまで可変としてHpfを算出する。こ
こでａの数値は前述の小レンズの個数によつて決定され
るものである。
ピンボケの程度と前ピン、後ピンの区別）を算出するた
め、更にCPUは第２の演算処理を行い、即ち、 Hpf＝Σ｛｜An+h-Bn+1｜−｜An+h+1-Bn｜｝ にてｈ＝−ａからａまで可変としてHpfを算出する。こ
こでａの数値は前述の小レンズの個数によつて決定され
るものである。
第４図は横軸にｋ、縦軸にHpfをとつた場合の計算結果
所謂“Ｓ字特性”を示すがここで曲線３１はｋ＝０にて
Hpf＝０となり、よつてこの状態でピントは合つている
と見なすことができる。一方曲線３０はｋが負、曲線３
２はｋか正でHpfがゼロとなつているこの時のｋの符号
により前ピン、後ピンが、又ｋの絶対値によりボケの程
度が算出される。A,Bのとり方によるか仮にｋが負の時
を後ピンとすると、曲線３０の結果の時は後ピンであり
曲線３２の時は前ピンとなる。
所謂“Ｓ字特性”を示すがここで曲線３１はｋ＝０にて
Hpf＝０となり、よつてこの状態でピントは合つている
と見なすことができる。一方曲線３０はｋが負、曲線３
２はｋか正でHpfがゼロとなつているこの時のｋの符号
により前ピン、後ピンが、又ｋの絶対値によりボケの程
度が算出される。A,Bのとり方によるか仮にｋが負の時
を後ピンとすると、曲線３０の結果の時は後ピンであり
曲線３２の時は前ピンとなる。
第５図は第３図示ＡＤ変換器２４とCPU回路中、本発明
の具体的実施例に相当する電気回路のみを抽出したもの
で同図に於いて101は受光素子列１９からのアナログ電
気信号でA/D変換器２４によつてデイジタルデータ群に
変換された後マイクロコンピユータ等によつてソフトウ
エア的に処理されるのが昨今一般的になつて居り、本実
施例においてもこの機能部分をマイクロコンピユータに
よつて構成しているが、その機能説明のために、第５図
においては機能ブロツク回路部に分解して図示されてい
る。
の具体的実施例に相当する電気回路のみを抽出したもの
で同図に於いて101は受光素子列１９からのアナログ電
気信号でA/D変換器２４によつてデイジタルデータ群に
変換された後マイクロコンピユータ等によつてソフトウ
エア的に処理されるのが昨今一般的になつて居り、本実
施例においてもこの機能部分をマイクロコンピユータに
よつて構成しているが、その機能説明のために、第５図
においては機能ブロツク回路部に分解して図示されてい
る。
第５図に於いて、104は演算処理部であり、上述のよう
に Hpf＝Σ｛｜Am+k-Bn+1｜−｜An+k+1-Bn｜｝ の計算から、Hpf＝０となるｋの値を求める。そして、
これから得られたｋ０はその極性が焦点ズレ方向、その
絶対値が焦点ズレ量を示している。
に Hpf＝Σ｛｜Am+k-Bn+1｜−｜An+k+1-Bn｜｝ の計算から、Hpf＝０となるｋの値を求める。そして、
これから得られたｋ０はその極性が焦点ズレ方向、その
絶対値が焦点ズレ量を示している。
一方、被写体のコントラストを示す評価値は、その求め
方に幾つかあるが、本実施例では上述のHpfの計算過程
で求まつている。Ｓ字特性曲線のゼロクロス点における
微係数、すなわち傾きがそれである。マイクロコンピユ
ータ内でのデイジタル処理においては、この値の求め方
は次のようになる。従来例の説明につけ加えると、ｋ０
はｋを−ａからａまで可変として、Hpfの値が負から正
に遷移する点を内挿によつて求めるが、m≦ｋｏ＜m+1と
なるHpf(m),Hpfm+1)の差の値がこのコントラスト評価量
になる。なお第５図に於いて101は、センサー１９の出
力信号、演算部104はＡＤ変換器２４を介して上述演算
を行わせる信号103が印加され、演算部104からはコント
ラスト評価量出力112が出力される。113は変換部であ
り、112のコントラスト評価量に応じて、その関数とし
て非合焦判定回数に応じた出力114を出力する。105は上
記ｋ０の極性並びに絶対値を含む３値化された焦点ズレ
情報に相応する信号であり、｛あらかじめ設定された不
感帯幅（焦点調整精度を十分満足する）｝≦｛焦点ズレ
量｝ならば合焦信号そうでない時は焦点ズレ方向に応じ
た方向信号となる。106はカウンタ部であり、２つのカ
ウンタを含んで居り、１万のカウンタは前ピン方向信号
を、他方のカウンタは後ピン方向信号をカウントし各々
連続した同一方向信号のみをカウントし、不連続となつ
た場合即ち、前ピン又は後ピン方向の信号が交互に出さ
れる場合零にリセツトされる。107はカウンター106の出
力で、上記２つのカウンタのカウント数を示す信号を示
している。２つのカウント出力107は比較判定部108に入
力される。判定部108ではこれら２カウンター出力をそ
れぞれ非合焦判定回路に相応する信号114と比較し、カ
ウント数≧非合焦判定回数となつた時初めて該カウント
数を計数したカウンタが計数した焦点ズレ方向の情報に
従つて駆動信号（前ピン又は後ピン信号）109を発生す
る。
方に幾つかあるが、本実施例では上述のHpfの計算過程
で求まつている。Ｓ字特性曲線のゼロクロス点における
微係数、すなわち傾きがそれである。マイクロコンピユ
ータ内でのデイジタル処理においては、この値の求め方
は次のようになる。従来例の説明につけ加えると、ｋ０
はｋを−ａからａまで可変として、Hpfの値が負から正
に遷移する点を内挿によつて求めるが、m≦ｋｏ＜m+1と
なるHpf(m),Hpfm+1)の差の値がこのコントラスト評価量
になる。なお第５図に於いて101は、センサー１９の出
力信号、演算部104はＡＤ変換器２４を介して上述演算
を行わせる信号103が印加され、演算部104からはコント
ラスト評価量出力112が出力される。113は変換部であ
り、112のコントラスト評価量に応じて、その関数とし
て非合焦判定回数に応じた出力114を出力する。105は上
記ｋ０の極性並びに絶対値を含む３値化された焦点ズレ
情報に相応する信号であり、｛あらかじめ設定された不
感帯幅（焦点調整精度を十分満足する）｝≦｛焦点ズレ
量｝ならば合焦信号そうでない時は焦点ズレ方向に応じ
た方向信号となる。106はカウンタ部であり、２つのカ
ウンタを含んで居り、１万のカウンタは前ピン方向信号
を、他方のカウンタは後ピン方向信号をカウントし各々
連続した同一方向信号のみをカウントし、不連続となつ
た場合即ち、前ピン又は後ピン方向の信号が交互に出さ
れる場合零にリセツトされる。107はカウンター106の出
力で、上記２つのカウンタのカウント数を示す信号を示
している。２つのカウント出力107は比較判定部108に入
力される。判定部108ではこれら２カウンター出力をそ
れぞれ非合焦判定回路に相応する信号114と比較し、カ
ウント数≧非合焦判定回数となつた時初めて該カウント
数を計数したカウンタが計数した焦点ズレ方向の情報に
従つて駆動信号（前ピン又は後ピン信号）109を発生す
る。
113の変換部においてのコントラスト評価量に対する非
合焦判定回数の変換特性は、コントラストが高ければ高
いほど判定回数が少ないという特性を採るように構成さ
れている。具体的には逆数をとるとか、定数との補数を
とるとか幾つかの方法が考えられるが、判定回数の可変
範囲等を考慮すると、テーブル参照による方法が、理想
に近い値が設定でき、必しも連続的に判定回数を可変す
る必要はなく、例えば段階的に、少くとも２段以上変換
値を形成すればよい。
合焦判定回数の変換特性は、コントラストが高ければ高
いほど判定回数が少ないという特性を採るように構成さ
れている。具体的には逆数をとるとか、定数との補数を
とるとか幾つかの方法が考えられるが、判定回数の可変
範囲等を考慮すると、テーブル参照による方法が、理想
に近い値が設定でき、必しも連続的に判定回数を可変す
る必要はなく、例えば段階的に、少くとも２段以上変換
値を形成すればよい。
以上の様な構成により、被写体のコントラストが低い場
合には演算部104からのコントラスト評価量信号112によ
り変換部113は大なる回数を示す非合焦判別回数信号114
を出力するため繰り返し、検出動作を行い演算処理部10
4から上記判別回数以上繰り返し非合焦信号（前ピンな
いし後ピン、いづれも一方の信号）が出力されない限
り、モータ駆動回路110へは非合焦状態を示す出力は印
加されない。この結果、モータ駆動回路110は、上記回
数に非合焦信号の回数が達する迄は不感応となる。第５
図示処理系の安定性は増大し、偽信号も含まれる可能性
の大きいコントラスト小の被写体に対しては、ピクツク
ことの少い合焦調節が行われることになる。他方、コン
トラストが、大きくなるに従い、変換部113は少い判別
回数に相応する信号114が出力され、比較判別部108は少
い回数の非合焦信号（ズレ量信号）に応答することにな
り応答性が増大する。この結果、非合焦信号、即ちズレ
量信号105が、上記判別回数以上出力されると、モータ
駆動回路110はこれに応答し、系自体が高感応性を示し
正確な合焦動作を行うことになる。
合には演算部104からのコントラスト評価量信号112によ
り変換部113は大なる回数を示す非合焦判別回数信号114
を出力するため繰り返し、検出動作を行い演算処理部10
4から上記判別回数以上繰り返し非合焦信号（前ピンな
いし後ピン、いづれも一方の信号）が出力されない限
り、モータ駆動回路110へは非合焦状態を示す出力は印
加されない。この結果、モータ駆動回路110は、上記回
数に非合焦信号の回数が達する迄は不感応となる。第５
図示処理系の安定性は増大し、偽信号も含まれる可能性
の大きいコントラスト小の被写体に対しては、ピクツク
ことの少い合焦調節が行われることになる。他方、コン
トラストが、大きくなるに従い、変換部113は少い判別
回数に相応する信号114が出力され、比較判別部108は少
い回数の非合焦信号（ズレ量信号）に応答することにな
り応答性が増大する。この結果、非合焦信号、即ちズレ
量信号105が、上記判別回数以上出力されると、モータ
駆動回路110はこれに応答し、系自体が高感応性を示し
正確な合焦動作を行うことになる。
なお、非合焦状態、即ち前ピン又は後ピンを示す信号の
一方が繰り返し出力された際（この間、合焦検出動作も
繰り返し行われ、その結果、上記非合焦信号が出力され
る）しかも判別回数を超過した際、非合焦状態と判別し
モータ駆動回路を応動させているが、前ピン信号の後に
後ピン信号が出力された際には、上述２つのカウンタは
零にリセツトされ再計数を開始し、判別サイクルを再び
スタートさせることになる。
一方が繰り返し出力された際（この間、合焦検出動作も
繰り返し行われ、その結果、上記非合焦信号が出力され
る）しかも判別回数を超過した際、非合焦状態と判別し
モータ駆動回路を応動させているが、前ピン信号の後に
後ピン信号が出力された際には、上述２つのカウンタは
零にリセツトされ再計数を開始し、判別サイクルを再び
スタートさせることになる。
上記実施例に於いては非合焦信号、即ちズレ量を示す信
号の出力回数を計数しているが、非合焦信号に代えて又
は、それと共に合焦信号を形数するようにしてもよいこ
とは勿論であり、このためにはカウンタを別個設け、そ
の合焦回数とコントラスト信号に相応した判別回数とを
比較して合焦状態の判別を行うようにすればよいことは
勿論である。
号の出力回数を計数しているが、非合焦信号に代えて又
は、それと共に合焦信号を形数するようにしてもよいこ
とは勿論であり、このためにはカウンタを別個設け、そ
の合焦回数とコントラスト信号に相応した判別回数とを
比較して合焦状態の判別を行うようにすればよいことは
勿論である。
上述のように本発明に於いては、コントラスト量を評価
することにより、これに相応した判別回数を設定し、コ
ントラスト量に応じて自動焦点調節系の安定性と感応性
の両者を、調和させ乍ら調節するようにしているため、
その都度最適な合焦調節動作が可能となり、種々の被写
体に対し、高精度な自動焦点調節動作が可能であり、各
種カメラの自動焦点調節装置として極めて有効である。
することにより、これに相応した判別回数を設定し、コ
ントラスト量に応じて自動焦点調節系の安定性と感応性
の両者を、調和させ乍ら調節するようにしているため、
その都度最適な合焦調節動作が可能となり、種々の被写
体に対し、高精度な自動焦点調節動作が可能であり、各
種カメラの自動焦点調節装置として極めて有効である。
第１図は本発明を適用する、自動焦点調節装置の光学系
主要構成図 第２図は第１図示装置の動作説明図 第３図は本発明を適用する自動焦点調節装置の全体構成
図 第４図は第３図示装置動作説明図 第５図は本発明の一実施例を示す電気回路図 104:コントラスト評価量並びにズレ量を演算する演算部 113 ：コントラスト評価量に応じて、非合焦判別回数に
相応する信号を形成する変換部 108 ：変換部113出力と非合焦繰り返し回数とを比較す
る比較判定部 110 ：撮影レンズ駆動図モータ駆動回路
主要構成図 第２図は第１図示装置の動作説明図 第３図は本発明を適用する自動焦点調節装置の全体構成
図 第４図は第３図示装置動作説明図 第５図は本発明の一実施例を示す電気回路図 104:コントラスト評価量並びにズレ量を演算する演算部 113 ：コントラスト評価量に応じて、非合焦判別回数に
相応する信号を形成する変換部 108 ：変換部113出力と非合焦繰り返し回数とを比較す
る比較判定部 110 ：撮影レンズ駆動図モータ駆動回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−132224（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−204810（ＪＰ，Ａ) 米国特許4091275（ＵＳ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】被写体からの光束を受光する受光回路と、
該受光回路出力に基づいてフォーカス状態を判定する判
定回路とを備え、繰り返しフォーカス状態の判定を行わ
せるとともに、該判定回路による判定結果が連続して所
定回数非合焦または、合焦を表す時に非合焦または合焦
とフォーカス状態を確定するフォーカス状態確定回路
と、該確定回路にて非合焦または合焦とフォーカス状態
を確定するための所定回数をコントラスト状態に応じて
調定する調定回路を設けたことを特徴とする焦点検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59182153A JPH0621894B2 (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59182153A JPH0621894B2 (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 焦点検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6159408A JPS6159408A (ja) | 1986-03-26 |
| JPH0621894B2 true JPH0621894B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=16113284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59182153A Expired - Lifetime JPH0621894B2 (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 焦点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621894B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0810906B2 (ja) * | 1987-02-18 | 1996-01-31 | 三洋電機株式会社 | 自動焦点ビデオカメラ |
| JPH01309573A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-13 | Sanyo Electric Co Ltd | オートフォーカスビデオカメラ |
-
1984
- 1984-08-31 JP JP59182153A patent/JPH0621894B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6159408A (ja) | 1986-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |